高中物理 第一章 第三节 记录物体的运动信息课时作业 粤教版必修1

第三节记录物体的运动信息1．图1为电磁打点计时器的构造图，图中标出了几个主要部件的代号，它们的名称分别是图1①________；②________；③________；④________；⑤________；⑥________；⑦________；⑧________.2．电磁打点计时器和电火花计时器的原理________，它们打点的方式________，电磁打点计时器靠振针和复写纸打点，电火花计时器靠________________打点．使用电火花计时器时，纸带运动时受到的阻力________，因而实验误差________．3．用打点计时器测瞬时速度，打过点的纸带，如图2所示．图2根据量出A、D间的距离s和时间间隔t算出A、D间的平均速度eq\x\to(v)＝eq\f(s,t).用这个速度代表纸带经过B点时的__________，如果t再小一些(如A、C之间或A、B之间)用平均速度代表某点的瞬时速度会________．4．数字计时器也是记录时间的仪器，数字计时器与________连接组成计时装置．光电门一边安装________装置，另一边安装光线________装置，当光线被挡住时，数字计时器______计时，当物体离开光线时________计时．5．使用电火花计时器在纸带上打点时，合理的操作顺序应该是()A．接通电源的同时用手牵动纸带B．可以随意操作，没有先后顺序之分C．先接通电源，待打点稳定后再用手牵动纸带D．先用手牵动纸带，后接通电源6．运动的物体拉动打点计时器下面的纸带一起运动时，纸带上就打下了一系列的小点，这些小点不能表示出下列选项中的哪一个()A．物体运动的时间B．物体在不同时刻的位置C．物体在不同时刻的速度D．物体在不同时间内的位移7．如图所示为同一打点计时器打出的4条纸带，其中，平均速度最大的是()【概念规律练】知识点一打点计时器的原理1．电磁打点计时器是一种记录运动物体在一定________内发生________的仪器，它使用______电源，由学生电源供电，工作电压在______V以下．当电源的频率是50Hz时，它每隔______打一个点．通电前把纸带穿过________再把套在定位轴上的复写纸片压在纸带的______．接通电源后，在线圈和永久磁铁的作用下，______便振动起来，带动其上的______上下振动．如果物体带动纸带运动，纸带上各点之间的距离就表示相应时间间隔中物体的______．电火花计时器是利用________在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器．使用时，墨粉纸盘套在________上，并夹在两条纸带之间．接在______电源上，电压为______V，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流经接正极的放电针、墨粉纸盘到接负极的纸盘轴产生火花放电．当电源频率为50Hz时，它每隔______时间打一次点，并且这种计时器工作时，纸带运动时受到的阻力较____，实验误差较____．2．电磁打点计时器振针打点周期决定于()A．交变电压的高低B．交变电流的频率C．永久性磁铁磁性的强弱D．振针与复写纸间的距离知识点二打点计时器的使用3．用打点计时器时应注意的事项中说法错误的是()A．无论使用电磁打点计时器还是电火花打点计时器，都应该把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带的上面B．使用打点计时器时应先接电源，再拉动纸带C．使用打点计时器在拉动纸带时，拉动的方向应与限位孔平行D．使用电磁打点计时器和电火花打点计时器都应将计时器先固定在桌子上【方法技巧练】实验数据的处理方法4．如图3所示是打点计时器打出的一条纸带，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1s，试求打点计时器打下B、C、D各点时的瞬时速度：vB＝__________m/s，vC＝________m/s，vD＝________m/s.图31．(双选)下列关于打点计时器的说法中，正确的是()A．打点计时器可以连续工作很长时间，前后两次打点之间，只要时间间隔很短，完全可以在前一次打完点后不关闭电源B．在正常工作的情况下，打点计时器每打两次点的时间间隔相等C．纸带通过电火花计时器时，不会受到摩擦阻力的作用D．电火花计时器是一种比电磁打点计时器先进的计时器，因此，使用电火花计时器进行实验，结果一定比使用电磁打点计时器更精确2．下列说法中不正确的是()A．电磁打点计时器和电火花计时器的原理基本一样B．电磁打点计时器和电火花计时器外接的交流电压一样C．电磁打点计时器和电火花计时器外接的交流电频率是一样的D．电磁打点计时器和电火花计时器打点的时间间隔都是0.02s3．当纸带与运动物体连接时，打点计时器在纸带上打出点痕，下列关于纸带上的点痕的说法错误的是()A．点痕记录了物体运动的时间B．点痕记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移C．点在纸带上的分布情况，反映了物体的质量和形状D．点在纸带上的分布情况，反映了物体的运动情况4．打点计时器所用的电源是50Hz的交流电，其相邻点间的时间间隔是T，若纸带上共打出N个点，这条纸带上记录的时间为t，则下列各式正确的是()A．T＝0.1s，t＝NTB．T＝0.05s，t＝(N－1)TC．T＝0.02s，t＝(N－1)TD．T＝0.02s，t＝NT5．(双选)关于打点计时器打在纸带上的点，下列叙述正确的是()A．必须从第一个点开始选取整条纸带B．根据情况选取点迹清晰的部分纸带C．选取的第一个点记数为1，到第n个点的时间间隔为0.02nsD．选取的第一个点记数为1，到第n个点的时间间隔为0.02(n－1)s题号12345答案6.用气垫导轨和数字计时器能够更精确地测量物体的瞬时速度．如图4所示，滑块在牵引力的作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光条通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.29s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.11s，已知遮光条的宽度为3.0cm，试分别求出滑块通过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小．图47．电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器，它的工作电压是________V，当电源的工作频率是50Hz时，它打点间隔是________s.一个同学在用电火花计时器研究小车的运动时，打出了一条纸带如图5所示，测出相邻各点间的距离分别为：AB＝1.99cm，BC＝3.01cm，CD＝4.00cm，DE＝4.00cm，EF＝4.01cm，FG＝4.98cm，GH＝6.01cm，HI＝3.98cm，由以上数据可知该小车的运动特点是(需说明理由)：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________.图58．一同学利用打点计时器打出的纸带分析小车的运动速度时，从几条纸带中选出了一条不很完整的纸带，如图6所示．纸带上有六个计数点，相邻两计数点之间还有四个点没有画出，所用交流电的频率为50Hz，相邻计数点之间的距离已标在图中，单位是厘米．图6(1)计算0～6点之间的平均速度；(2)打点计时器打第4个点时小车的瞬时速度接近多少？第三节记录物体的运动信息课前预习练1．①接线柱②线圈③永久磁铁④振片⑤振针⑥限位孔⑦复写纸⑧纸带2．相同不同电火花和墨粉较小较小3．瞬时速度更精确4．光电门发光接收开始停止5．C6.C7.B课堂探究练1．时间位移交流60.02s限位孔上面振片振针位移电火花纸盘轴交流2200.02s小小2．B3．A[A选项中，都应该把纸带穿过限位孔，但在使用电磁打点计时器时，是把轴上的复写纸片压在纸带的上面．而电火花计时器，是把墨粉纸盘套在纸盘轴上，并夹在两条纸带之间(若用一条纸带时，是把墨粉纸盘放在纸带的上面)．B选项中先接电源，再拉动纸带，这样可以保证让尽可能多的点打在纸带上，能较好地控制实验进行，B正确．C选项中拉动纸带的方向与限位孔平行，能减小纸带与限位孔之间的摩擦，C正确．为了防止实验过程中计时器的移动，实验前都要先把计时器固定在桌子上．]4．0.260.300.34解析vB＝eq\f(sAC,2T)＝eq\f(52.00×10－3,2×0.1)m/s＝0.26m/svC＝eq\f(sAD－sAB,2T)＝eq\f(84.00－24.00×10－3,2×0.1)m/s＝0.30m/svD＝eq\f(sAE－sAC,2T)＝eq\f(120.00－52.00×10－3,2×0.1)m/s＝0.34m/s课后巩固练1．BD2.B3．C[打点计时器打下的点记录了物体的位置，而点的个数又记录了物体运动的时间，点间的距离记录了物体运动的位移，故可反映物体的运动情况．]4．C[电源频率f＝50Hz，则相邻点间的时间间隔T＝eq\f(1,f)＝eq\f(1,50)s＝0.02s，纸带上共打出N个点，则有N－1个时间间隔即t＝(N－1)T，C正确．]5．BD6．0.10m/s0.27m/s解析滑块通过光电门的时间极短，可以用短程内的平均速度来表示该点的瞬时速度．滑块通过第一个光电门时的瞬时速度v1＝eq\f(d,Δt1)＝eq\f(0.03m,0.29s)＝0.10m/s；滑块通过第二个光电门时的瞬时速度v2＝eq\f(d,Δt2)＝eq\f(0.03m,0.11s)＝0.27m/s.7．交流2200.02①小车的运动是变速运动，因为在相同时间内的位移不相等；②小车在CF段的运动可近似看做匀速运动，因在同样的计时间隔内的位移近似相等．8．(1)0.68m/s(2)0.83m/s解析(1)0到6点间的平均速度